• 멤브레인
• /
• 제28권4호
• /
• pp.286-295
• /
• 2018

폴리에틸렌이민(분자량 800)에 다가이온을 갖는 정삼투용 새로운 유도용질을 합성하고 특성을 분석하였다. 폴리에틸렌이민과 메틸 아크릴레이트의 중화반응으로 중간체를 합성하고, KOH로 가수분해하여 수용성의 카복실산 금속염 형태의 폴리에틸렌이민을 합성하였다. NMR, 점도, 삼투압을 측정하여 유도용질의 특성을 평가하였다. 그 염이 유도용질로서 사용할 수 있는지의 여부를 정삼투 실험을 통하여 알아보았다. 유도용질로서 수투과도와 역염 투과도를 측정하여 NaCl과 비교하였다. 정삼투와 나노여과의 혼성공정을 통하여 유도용질의 회수가능성을 보였다.

• 환경위생공학
• /
• 제23권4호
• /
• pp.37-44
• /
• 2008

In this study we developed the analytical methods for the determination of three neurotoxin; anatoxin-a, saxitoxin and neosaxitoxin using HPLC/FLD system and this analytical methods were applied to real sample; algae culture and algae extracts. For the HPLC/FLD analysis of anatoxin-a samples were concentrated on WCX(Weak Cation Exchanger) SPE and then anatoxin-a in concentrate was derivatized with NBD-F solution. Supernatant was injected on HPLC system. For the HPLC/FLD analysis of saxitoxin and neosaxitoxin samples were separated on the column and then derivatizied by post column reactor for fluorescen detection. For post column reaction of saxitoxin we feed two kinds of reaction solution; Oxidizing Reagent of which composition was periodic acid(7mM) in 50mM potassium phosphate buffer, pH 9 and acidifying reagent of which Composition was 0.5M acetic acid. The LOD value for anatoxin-a, saxitoxin and neosaxitoxin in HPLC/FLD method was 24.3 ng. $35{\mu}g/L$, $27{\mu}g/L$ respectively. We determined the anatoxin-a content of lyophilized anabaena flos-aquae and $20{\mu}g/g$ d.w. of anatoxin-a was detected. We analyzed saxitoxin and neosaxitoxin in algae culture media and extracts of lypopyllized algal cell cultured and that of Deachung reservior. Saxitoxin and neosaxitoxin in real sample were below the limit of detection. Although there are various water treatment processes for removing neurotoxins were suggested no process give simultaneous and complete removal of neurotoxins. It was cocluded that nanofiltration which reject material by size can be a process for removal of neurotoxins.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제14권4호
• /
• pp.2027-2036
• /
• 2013

소규모수도시설에서 수질기준을 자주 초과하는 질산성질소(NO3-N)와 불소(F-)를 제거하기 위해 역삼투(RO), 나노여과(NF), 전기흡착(EA), 전기응집(EC) 공정을 비교평가 하였다. RO는 질산성질소 72~92%, 불소 74~85%의 제거율을 나타내었고 NF는 질산성질소 5~15%, 불소는 1%의 제거율을 나타내었다. MWCNT를 코팅한 전극을 이용한 EA의 질산성질소는 99%, 불소는 44% 제거율을 보였다. 구리와 MWCNT 복합물 소결전극을 이용한 EA의 질산성질소는 82%, 불소는 77%의 제거율을 보였으나 구리가 용출되는 문제점이 발견되었다. EC의 질산성질소는 11~46%, 불소는 69~99%을 보였다. 결론적으로 RO는 질산성질소와 불소의 높은 제거율이 가능하나 에너지 비용이 부담된다. EC는 질산성질소와 불소의 효과적인 제거가 가능하나 슬러지 발생 부담이 있다. 반면 MWCNT를 활용한 EA는 전극 제조방법에 따라 제거율에 큰 차이를 보였으며 전극의 지속적 사용을 위한 안전성 확보가 시급한 개선점으로 나타났다.

• 한국막학회:학술대회논문집
• /
• 한국막학회 1997년도 심포지움시리즈 Jan-97 수처리용 분리막 기술 및 응용
• /
• pp.55-62
• /
• 1997

In Japan, the membrane filtration is becoming a common technology for municipal water supply system especially for small plant. 6 years before (1991), the national research project of membrane filtration for small plant has started. The project was named as "MAC 21", MEMBRANE AQUA CENTURY 21. In the project the Ministry of Health and Welfare, 8 universities and 18 water treatment plant companies have been involved. This was the first attempt to research a common theme in joint with government, universities and private companies. After three years, the guide line for membrane filtration application for small plant has been established. This has promoted to install some actual plant. And also, another joint research for "RESEARCH OF MEMBRANE FILTRATION FOR ADVANCED WATER TREATMENT" has started in 1994 and completed in March, 1997. The project was named as MAC21. In the former project the main objectives were removal of turbidity and bacteria from water. However, in new project the objective was establishment of the further advanced membrane filtration technology which would be applicable for trace chemical components removal such as tri-halo-methane pre-courser, agricultural chemicals removal, offensive smell and taste removal and virus removal. For the objectives, application of nanofiltration and hybrid-system, a combination of micro-filtration ultra-filtration with biological, ozone and activated carbon treatment process have been studied. In addition, application of membrane filtration for treatment of back-wash waste water originated from membrane filters and conventional sand filters has.been studied. At the end of March of this year, about 30 membrane filtration plants are actually supplying the water, the total treatment capacity is about 6,000 m$^{3}$/day and another 20 will be installed within one year.led within one year.

• 멤브레인
• /
• 제28권3호
• /
• pp.180-186
• /
• 2018

Polyvinylidene fluoride (PVDF)의 중공사막 표면에 2번 딥코팅하여 layer-by-layer 방식으로 나노복합막을 제조하였다. 1차 코팅에서 poly(vinylsulfonic acid)(PVSA)와 Poly(styrene sulfonic acid)(PSSA)의 농도, 이온세기(Ionic strength, IS) 등을 변화시키며 막을 제조하였으며, 2차 코팅 용액으로는 Poly(ethyleneimine) 10,000 ppm I.S = 0.3으로 고정하였다. 막의 특성평가를 위해 각각의 100 ppm NaCl, $CaSO_4$, $MgCl_2$, 그리고 25 ppm Methyl Orange (MO) 공급액에 대한 막의 투과도와 염배제율을 측정하였다. 코팅용액의 코팅 물질의 농도가 올라갈수록 염배제율이 상승하였으며, 본 실험 조건에서 PVSA보다는 PSSA를 이용하여 제조한 중공사막이 염배제율이 높은 것을 확인하였다. 대표적으로 PSSA 30,000 ppm I.S = 1.0에서 중 공사막을 제조하였을 때 25 ppm MO용액의 투과도 1.848 LMH, 염배제율 76.3%로 가장 높은 값을 나타내었다.

• Membrane and Water Treatment
• /
• 제11권5호
• /
• pp.323-331
• /
• 2020

With the increasing demand on reverse osmosis (RO) membranes for water purification worldwide, the number of disposed membrane elements is expected to increase accordingly. Thus, recycling and reuse of end-of-life RO membranes should be a global environmental action. In this work, we aim to reuse the spent RO membrane for nanofiltration (NF) and ultrafiltration (UF) process by subjecting the spent membrane to solvent and oxidizing solution treatment, respectively. Our results showed that solvent-treated RO membrane could perform as good as commercial NF membrane by achieving similar separation efficiencies, but with reduced water permeability due to membrane surface fouling. By degrading the polyamide layer of RO membrane, the transformed membrane could achieve high water permeability (85.6 L/㎡.h.bar) and excellent rejection against macromolecules (at least 87.4%), suggesting its reuse potential as UF membrane. More importantly, our findings showed that in-situ transformation on the spent RO membrane using solvent and oxidizing solution could be safely conducted as the properties of the entire spiral wound element did not show significant changes upon prolonged exposure of these two solutions. Our findings are important to open up new possibilities for the discarded RO membranes for reuse in NF and UF process, prolonging the lifespan of spent membranes and promoting the sustainability of the membrane process.

• 지질공학
• /
• 제16권2호
• /
• pp.153-159
• /
• 2006

수질오염이 심각해지면서 수자원의 이용을 어렵게 하며 수자원의 관리를 위해 사용되는 시간적 기술적 경제적 부하도 증대시키고 있다. 그러므로 본 논문에서는 간단하고 신속하게 수질을 파악 할 수 있는 미규제 수질인자($E_{260}$과 입자수)를 도입하여 정수공정의 효율성을 평가하고자 하였다. 탁도저감을 목적으로 주입하는 알루미늄에 의해 용존성 알루미늄의 잔존량이 증가하는 경향이 있으므로 탁도 모니터링만으로는 안전한 수질을 기대하기가 어려움을 명확히 알 수 있었으며, 잔존알루미늄의 농도를 모니터링 하는 대신 간단 신속하게 분석할 수 있는 $E_{260}$인자를 이용할 수 있음을 밝혔다. 또한 탁도 뿐만 아니라 용존성 비소화합물의 모니터링에도 $E_{260}$은 효율적으로 사용되었다. 수처리공정의 효율을 개선하기 위해 수처리제의 교환을 고려할 때에도 탁도 자료만으로는 질적인 개선정도를 평가하기 어려웠으나, 수중의 입자를 계수함으로써 재선정도의 평가가 용이해져 적절한 수처리제의 선택을 가능하게 하므로 수질개선과 경제적 절약을 모두 달성하게 하였다. 따라서 효율적인 정수처리 뿐만 아니라 수자원의 관리 측면에서도 이들 인자는 매우 유용하게 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 상하수도학회지
• /
• 제33권5호
• /
• pp.395-404
• /
• 2019

The point-of-use water dispenser systems are widely used because of convenience in handling and demand for high-quality drinking water. The application has been increased recently in the public places such as department stores, universities and the rest areas in express ways. Improvement of water qualities by the dispenser systems was compared with tap water in this study. The tap water is supplied to the dispenser as the influent of the dispenser system. The twelve dispensers in the public places were used. The five dispensers used reverse osmosis as the main filter and other dispensers used various filters such as ultrafiltration, nanofiltration, and alumina filter. The water quality indicators for sanitation safety, i.e., turbidity and total coliforms, were evaluated. Other water qualities such as pH, residual chlorine, heterotrophic plate count (HPC), and total cell counts were also analyzed. By the point-of-use water dispenser, the turbidity, residual chlorine and pH were decreased and the HPC and total cell counts were increased. The t-test results revealed that the HPC of the tap waters were not significantly different from the treated waters but the total cell counts of the two groups were significantly different. The low pH of the RO filter treatment was also significantly different from the tap waters. This study will contribute to understand the role of the point-of-use water dispenser in improving water quality and to identify key water quality for the proper maintenance of the dispenser systems.

• 멤브레인
• /
• 제29권3호
• /
• pp.140-146
• /
• 2019

본 연구에서는 다공성 Polyacrylonitrile (PAN) 중공사막을 지지체막으로 하여 Poly styrene sulfonic acid (PSSA)와 polyethyleneimine (PEI)을 이용하여 layer-by-layer법으로 선택층을 형성시켰다. 코팅용액에 Mg염을 첨가하여 염석법(salting out method)을 이용하였다. 코팅용액의 이온세기, 고분자 농도, 코팅시간 등을 달리하여 나노여과막을 제조하였으며 NaCl, $MgCl_2$, $CaSO_4$ 100 mg/L를 공급액으로 하여 2 atm의 구동 압력에서 투과도와 염 배제율을 평가하였다. PSSA 20,000 ppm, 코팅시간 3분, 이온세기 1.0, PEI 30,000 ppm, 코팅시간 1분, 이온세기 0.1의 조건으로 코팅한 막이 가장 우수한 성능을 보여 주었다. 100 ppm의 NaCl, $MgCl_2$, $CaSO_4$ 공급액에서 각각 20.4, 19.4, 18.7 LMH의 투과도와 67, 90, 66.6%의 염 배제율을 나타내었다.

• 멤브레인
• /
• 제31권3호
• /
• pp.170-183
• /
• 2021

파울링은 멤브레인 성질의 효과를 저해한다는 점에서 큰 문제다. 멤브레인의 표면적인 특성에 파울링의 영향이 감소하는 문제를 해결하기 위해 다양하고 기발한 멤브레인의 패턴화가 제시되었다. 패턴화된 멤브레인의 진행 과정과 멤브레인의 파울링 효과의 분리 과정을 이 글을 통해 짚어보려 한다. 패턴화된 멤브레인의 효과를 최대한 활용하는 다양한 분리 과정을 분석해야 하는데 바로 나노여과, 역삼투, 미세여과, 한외여과, 투과증발이다. 이러한 분리 과정들을 사용하면 파울링 효과를 줄이는데 큰 효과가 있다는 점이 증명되었다. 또한, 패턴화된 멤브레인에 이로운 요소도 더해진다. 각각의 패턴화된 멤브레인과 분리 과정들은 플럭스, 염 제거율, 친수성 등에 대한 임계값을 구하는데 주목할 만한 결과가 나왔지만, 아직 파악되지 않은 부분을 확인할 필요도 있다. 본 총설에서는 분리공정을 위한 패턴화된 멤브레인의 효과에 대해 논의할 것이다.